内容正文:
专题10 空间向量与立体几何大题解题模板
一、证明平行或垂直的主要方法:
1、证明线线平行的方法:
(1)利用直线平行的传递性:
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 ;
(2)利用垂直于同一平面的两条直线平行:
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 ;
(3)中位线法:选中点,连接形成中位线;
(4)平行四边形法:构造平行四边形;
(5)利用线面平行推线线平行:
,
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 ;
(6)建系:
,
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 。
2、证明线面平行的方法:
(1)利用线面平行的判定定理(主要方法):
,
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 ;
(2)利用面面平行的性质定理:
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 ;
(3)利用面面平行的性质:
,
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 。
(4)建系:
,平面
的法向量
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 。
3、证明面面平行的方法:
(1)利用面面平行的判定定理(主要方法:证明两个平面内的两组相交直线相互平行):
,
,
,
,
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 ;
(2)利用垂直于同一条直线的两平面平行(客观题可用):
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 ;
(3)利用平面平行的传递性:
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 。
(4)建系:平面
的法向量
,平面
的法向量
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 。
4、证明线线垂直的方法:
(1)利用平行直线的性质:
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 ;
(2)利用直面垂直的推理:
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 ;
(3)中线法:等腰三角形中选中点,三线合一;
(4)利用勾股定理的逆定理:若
,则
是直角三角形;
(5)建系:
,
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 。
5、证明直线与平面垂直的方法:
(1)利用线面垂直的判定定理(主要方法:证明直线和平面内两条相交直线都垂直):
,
,
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 ;
(2)利用线面垂直的推理:
①若两条平行直线中的一条垂直于一个平面,则另一条也垂直于这个平面;
②若一条直线垂直于两个平行平面中的一个平面,则它必垂直于另一个平面(客观题常用);
(3)若两平面垂直,则在一个平面内垂直于交线的直线必垂直于另一个平面(常用方法):
,
,
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 ;
(4)若两相交平面同时垂直于第三个平面,则这两个平面的交线垂直于第三个平面。
(5)建系:
,平面
的法向量
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 。
6、证明面面垂直的方法:
(1)利用面面垂直的定义,即证明这两个平面所成二面角的平面角为
;
(2)可以考虑证线面垂直,即设法先找到其中一个平面的一条垂线,再证这条垂线在另一个平面内或与另一个平面内的一条直线平行(常用方法:即证明一个平面内的一条直线垂直于另外一个平面)。
(3)建系:平面
的法向量
,平面
的法向量
,
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 。
二、第二问立体几何中相关计算的主要方法:
1、求距离:求距离的重点在点到平面的距离,直线到平面的距离和两个平面的距离可以转化成点到平面的距离,一个点到平面的距离也可以转化成另外一个点到这个平面的距离。
(1)两条异面直线的距离求法:
利用公式
(
、
分别为两条异面直线上的一点,
为这两条异面直线的法向量)。
(2)点到平面的距离求法:
①“一找二证三求”,三步都必须要清楚地写出来。
②等体积法。
③向量法:利用公式
(
为已知点,
为这个平面内任意一点,
为这个平面的法向量)。
2、求角
(1)两条异面直线所成的角求法:
①先通过其中一条直线或者两条直线的平移,找出这两条异面直线所成的角,然后通过解三角形去求得;
②通过两条异面直线的方向量所成的角来求得,但是注